浅议变频节能在中央空调系统中的广泛应用.

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1、非国有建筑企业工程专业技术资格评审论文题目：浅议变频节能在中央空调系统中的广泛应用姓名：凌云志所在省市：安徽省巢湖市所在单位：巢湖天基科技有限责任公司14浅议变频节能在中央空调系统中的广泛应用作者：凌云志单位:巢湖天基科技有限责任公司摘要：随着我国国民经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，中央空调已进入宾馆、饭店、工矿企业、办公室等各项领域。常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。而全年最热及最冷的天气只有几天或（数月），因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行，造成了电能极

2、大的浪费，随着科技的发展，变频器已广泛应用于各行各业，其价格便宜，技术成熟，特别是对风机、水泵的节能改造目前已在工业领域中广泛推广，其平均节电在45%以上。由于中央空调的主要设备是风机水泵，所以节能最佳的方法就是采用变频器。目前大多数中央空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。正文：一、前言随着我国国民经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，中央空调已进入宾馆、饭店、工矿企业、办公室等各项领域。常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。而全年最热及

3、最冷的天气只有几天，因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行，造成了电能极大的浪费，随着科技的发展，变频器已广泛应用于各行各业，其价格便宜，技术成熟，特别是对风机、水泵的节能改造目前已在工业领域中广泛推广，其平均节电在45%以上。由于中央空调的主要设备是风机水泵，所以节能最佳的方法就是采用变频器。目前大多数中央空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。14二、节能原理中央空调的水泵和风机的特性虽然多种多样，多是以离心泵和离心风机为主。

4、这两种设备的工作特性基本相同，所以下面分析以水泵为例。离心式水泵是一种平方转矩负载，其转速n与流量Q、扬程H及泵的轴功率N的关系如下表示：Q1=Q2×(n1/n2)H1=H2(n1/n2)2N1=N2(n1/n2)3上式表明，泵的流量与其转速成正比，泵的扬程与其转速的平方成正比，泵的轴功率与其转速的立方成正比。当电动机驱动泵时，电动机的轴功率P（KW）可按下式计算：P=(ρQH)/(ηcηp)×10-2KW式中:Q-流量（m3/s）H-全扬程（m）ρ-液体密度（kg/m3）ηc-动装置功率ηp-泵的效率。下

5、图是泵的流量Q于扬程H的关系曲线，图中曲线1为泵在转速n1下扬程-流量（H-Q）的特性；B2H31n1A34n2H1H1H20Q2Q1C151曲线3、4为管组特性。假设泵在标准工作点A点效率最高，输出流量Q为100%，此时轴功率P1与Q1、H1的乘积面积AH2OQ114成正比。根据生产工艺要求，当流量需从Q1减少到Q2时，如果用调节阀门方法（相当于增加爱管网阻力），使管阻特性从曲线3变到曲线4，系统由原来的标准工作点A变到新的工作点B运行。此时，泵扬程增加，轴功率P2与面积BH2OP2成正比。如果采用变频控

6、制及调节水泵的转速，泵的转速由n1下降到n2，在满足同样流量P2的情况下，工作点在C点运行，泵扬程H3大幅度降低，轴功率P3与面积CH3OP2成正比。轴功率P3与P2、P1相比较将显著减少，节能效果十分明显。加之中央空调的一年中只有十几天是处于最大负荷、而设计院设计时都是按全年中最大负荷设计且加10%的裕量。实际运行时大部分时间是在50%~60%内波动，这样造成能量及电量浪费。并且人工调节阀门工作量大且不及时、准确。而本系统即通过变频且实行转速调节，可大大减低电能、人工劳动强度、减少设备磨损、维护，且具有软

7、启动、软停止，减少对电网、设备电气及机械的冲击。三、控制比较㈠、旧式机械或电动控制缺点设备长时间全开或全闭，轮流运行，浪费电能惊人。电机直接工频启动，冲击电流大，严重影响设备使用寿命。温控效果不佳。当环境或冷热负荷发生变化时，只能通过增减冷热水泵的数量或使用挡风板来调节室内温度，温度波动大，舒适感差。特别是节能效果差，只能达到50%㈡、变频控制优点变频器可软启电机，大大减少冲击电流，降低电机轴承磨损，延长轴承寿命。调节水泵风机流量、压力可直接通过改变变频器的运行频率来完成，可减少或取消挡板、阀门。系统耗电大

8、大下降，节能45%，噪声减少。14若采用温度闭环控制方式，系统可通过检测环境温度，自动调节，随着天气、热负荷的变化自动调节，且调节速度快。系统可通过现场总线与中央控制室联网，实现集中远程监控。四、供水系统变频节能改造无论是溴化锂机组或电制冷（氟利昂）机组的中央空调系统，主机自身的能量消耗有机组控制，机外的电力消耗机组不能控制，而这部分是整个系统耗能最高的，却通常被人忽视了。尤其是溴化锂机组，在额定状态制冷运行时，